記一次大功率環(huán)形變壓器“吱吱”嘯叫聲問(wèn)題的排除實(shí)踐.....
先介紹一下實(shí)際的情況:雙管正激電路,40KHz開關(guān)頻率,變壓器磁芯 56-28-28 PC40鐵氧體磁環(huán) Np:1.90mmQZY-2 漆包線27匝, Ns:2.5mm QZY-2 漆包線2根并繞8匝。
現(xiàn)象:量產(chǎn)時(shí)有極少數(shù)主功率變壓器在空載時(shí),即發(fā)出輕微的嘯叫聲。
一般嘯叫容易發(fā)生在磁路有氣隙的、環(huán)路有可聞?lì)l段振蕩時(shí)的變壓器上面,或磁致伸縮系數(shù)大的磁芯材料的變壓器上,大鐵氧體磁環(huán)有嘯叫,我是第一次遇到。
先上變壓器及其相關(guān)電路的實(shí)物圖片.....
對(duì)于50Hz的工頻變壓器,諧波份量偏大后,也會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)“哼”聲。
而高頻40KHz時(shí),主頻對(duì)人耳而言是不可聞的,初步推測(cè)可能與次諧波振蕩有關(guān)。
但空載時(shí)峰值環(huán)路就起控了?同時(shí)峰值環(huán)路補(bǔ)嘗存在問(wèn)題?? 為什么大部分成品不存在嘯叫聲,只有很小一部分成品存在輕微的“吱”聲???
在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里,一直處在猜謎過(guò)程中.....
由于在產(chǎn)線上,而不是在研發(fā)部,當(dāng)時(shí)用20MHz的廉價(jià)示波器,做不同機(jī)器的對(duì)比測(cè)試,觀看主變壓器輸出波形(非同步雙蹤比對(duì)),
居然沒(méi)發(fā)現(xiàn)嘯叫的機(jī)器與正常的機(jī)器有“明顯區(qū)別”(現(xiàn)在猜測(cè)波形上應(yīng)該有所區(qū)別的。)
然而最終靠改變(改進(jìn))幾個(gè)嘯叫主變的繞組結(jié)構(gòu)(缺陷)才找到問(wèn)題的所在!
原來(lái)由于副邊8匝的漆包線首尾接觸,互相見面了!! 顛覆了對(duì)漆包線絕緣性能上的,最常規(guī)的“絕緣性能”認(rèn)識(shí)
估算一下27:8時(shí)副邊在空載時(shí)可能會(huì)達(dá)到的峰值電壓:
當(dāng)AC235V供電時(shí),濾波電解的最高DC電壓約為332.29V(忽略橋堆壓降),副邊8匝的最高電壓約98.5V,
而8匝的空載尖峰約為98.5V的2倍不到200V(197V)! 而我們習(xí)慣認(rèn)為的 漆包線的單層耐壓不小于500V,
漆包線與漆包線的2層漆層應(yīng)有1000V耐壓! 如何不到200V就會(huì)出問(wèn)題? 到底是什么原因?qū)е屡鼍€就會(huì)嘯叫??
量產(chǎn)所出現(xiàn)的問(wèn)題有很多并非是“對(duì)”與“錯(cuò)”“是”與“非”之類的原則問(wèn)題,有不少是概率大小的問(wèn)題。
比如一個(gè)方案,有99.3%合格,有0.7%通不過(guò)...副邊8匝首尾相碰的有10臺(tái),嘯叫的是7臺(tái).....
那怎么去分析問(wèn)題的因果關(guān)系呢??
重新回到造成“吱吱”嘯叫聲的原因的尋找上。
首先在所有的嘯叫的變壓器上,都可目測(cè)見到8匝的起始端與末端存在緊密接觸現(xiàn)象,當(dāng)在接觸點(diǎn)(處)試著插進(jìn)一張道林紙(或聚脂薄膜),“吱吱”嘯叫聲立刻消失!!!
這個(gè)結(jié)果能不能說(shuō)明嘯叫聲的原因就是8匝副邊首尾接觸導(dǎo)致的?
從[接觸處插進(jìn)一張道林紙(或聚脂薄膜),“吱吱”嘯叫聲立刻消失!]這個(gè)現(xiàn)象來(lái)說(shuō),可以認(rèn)為起始端與末端存在緊密
接觸是導(dǎo)致“吱吱”嘯叫聲的原因,但在批量中又有3臺(tái)始端與末端存在緊密接觸而沒(méi)有發(fā)生嘯叫,這些自相矛盾的現(xiàn)象與結(jié)果,不得不使人作進(jìn)一步的分析與研究了!